Forskare vill gärna in i våra celler för att på nära håll kunna studera hur viktiga livsprocesser går till. Vad händer precis innan ett befruktat ägg börjar dela på sig? Hur ser det ut när det gnistrar till mellan hjärnans nervsynapser eller när immunförsvarets t-celler närmar sig sitt mål?
– När du tar en stillbild får du en fryst bild vid ett speciellt tillfälle, men du vet inte hur det såg ut före eller efter. Men vi vill veta vad som händer om du stimulerar cellerna, exempelvis åt vilket håll rör sig ett visst protein? Säger Hjalmar Brismar som är professor i biologisk fysik på Science for Life Laboratory, KTH.
Ljuset förstör
För att kunna filma det som pågår i och inom celler krävs både hög upplösning och en höghastighets-kamera som kan fånga de snabba biologiska processerna. Det största problemet för forskarna har varit ljuset. För mycket ljus förstör bilden och kan till och med döda cellerna. Utmaningen har varit att få ljuset precis där man vill ha det.
Den nya tekniken går ut på att låta ett riktigt tunt lager av ljus svepa över cellerna och skiva för skiva skanna av dem. Skivorna sätts sedan ihop till en tre dimensionell bild.
– Svårigheten går ut på att göra den här ljusskivan så tunn som möjligt, och bara belysa de delar man vill ha skärpa på. Tjockleken avgör hur stor upplösning du får, säger Hjalmar Brismar.
Den nya tekniken heter på svenska ungefär mönstrat ljus-lager mikroskopi (lattice light-sheet microscopy), och gör att det möjligt att utskilja detaljer inuti cellerna med både hög upplösning och i realtid.
Lysande kulor
Med mikroskopet har forskarna kunnat titta in i en tidig fas i utvecklingen av den lilla rundmasken C-elegans. De klart lysande kulorna i inslaget är celler som delar på sig i ett embryo. Färgerna kommer från fluorescerande protein som forskarna har tillfört organismerna för att det ska vara möjligt att urskilja de riktigt fina detaljerna.
– Det här är verkligen vackert, det är riktigt snyggt gjort, säger Hjalmar Brismar.
http://www.sciencemag.org/lookup/doi/10.1126/science.1257998